杭电2063————匈牙利算法(二分图最大匹配)
来源:互联网 发布:衡安称重软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 10:57
过山车
Time Limit: 1000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)Total Submission(s): 11066 Accepted Submission(s): 4873
Problem Description
RPG girls今天和大家一起去游乐场玩,终于可以坐上梦寐以求的过山车了。可是,过山车的每一排只有两个座位,而且还有条不成文的规矩,就是每个女生必须找个个男生做partner和她同坐。但是,每个女孩都有各自的想法,举个例子把,Rabbit只愿意和XHD或PQK做partner,Grass只愿意和linle或LL做partner,PrincessSnow愿意和水域浪子或伪酷儿做partner。考虑到经费问题,boss刘决定只让找到partner的人去坐过山车,其他的人,嘿嘿,就站在下面看着吧。聪明的Acmer,你可以帮忙算算最多有多少对组合可以坐上过山车吗?
Input
输入数据的第一行是三个整数K , M , N,分别表示可能的组合数目,女生的人数,男生的人数。0<K<=1000
1<=N 和M<=500.接下来的K行,每行有两个数,分别表示女生Ai愿意和男生Bj做partner。最后一个0结束输入。
1<=N 和M<=500.接下来的K行,每行有两个数,分别表示女生Ai愿意和男生Bj做partner。最后一个0结束输入。
Output
对于每组数据,输出一个整数,表示可以坐上过山车的最多组合数。
Sample Input
6 3 31 11 21 32 12 33 10
Sample Output
有三个地方加了tip,需要更加详细的说明一下。3一个一点弯也没绕的最大二分匹配问题,用的是最经典的匈牙利算法。这个算法我感觉不好懂,涉及到新的概念,我建议是看https://www.byvoid.com/blog/hungary/byvoid大神的讲解。这里还有一篇http://blog.csdn.net/dark_scope/article/details/8880547可以帮助理解算法的过程,很有用!(虽然不知道为什么这么做..)这份解题报告的重点放在注释和解释流程上..(算法的原理我就真不知道了..)#include <stdio.h>#include <string.h>#define maxn 505int G[maxn][maxn];int match[maxn];//match[i] = j 表示i和j匹配 int packed[maxn];//packed[i]表示i被选入增广路 bool find(int start,int N)//从start点能不能找到增广路 {for(int i = 1 ; i <= N ; ++i)//所有男生{if(G[start][i] == 1 && packed[i] == 0)//有联系并且没有被入增广路 {packed[i] = 1;//加入增广路 if(match[i] == 0 || find(match[i],N)) //Tip 3{match[i] = start;return true;}}} return false;}int main(){int K,M,N;int v1,v2;while(scanf("%d",&K) != EOF){if(K == 0)break;scanf("%d%d",&M,&N);memset(G,0,sizeof(G));memset(match,0,sizeof(match));int ans = 0;for(int i = 1 ; i <= K ; ++i){scanf("%d%d",&v1,&v2);G[v1][v2] = 1;//Tip 1:不能写成G[v1][v2] = G[v2][v1] = 1? }for(int i = 1 ; i <= M ; ++i){memset(packed,0,sizeof(packed));//Tip 2:每次查询都重置增广路 if(find(i,N))//从i出发寻找可增广路 ans++;//最大匹配边数+1 }printf("%d\n",ans);}return 0;}
Tip 1:G[v1][v2] = G[v2][v1] = 1 是W
假如说读取的数据是 v1 = 1,v2 = 3 按照上面这种写法,意思是1号女生看中了3号男生,3号女生看中了1号男生,但实际上3号女生未必看中了1号女生,所以是错误的。
那么G的含义有必要改一下,G[i][j]并不是仅仅代表i和j有联系,而且是单向的,G[i][j]表示i号女生愿意和j号男生一起。
(虽然最大匹配是在无向图中寻找的,但是在这个题目中,点与点的关系是具有“方向性”的)
Tip 2:每次查询增广路都要更新。
每次都要更新,是由增广路的查询方式决定的。
看byvoid大神的伪代码:
bool 寻找从k出发的对应项出的可增广路
{
while (从邻接表中列举k能关联到顶点j)
{
if (j不在增广路上)
{
把j加入增广路;
if (j是未盖点 或者 从j的对应项出发有可增广路)
{
修改j的对应项为k;
则从k的对应项出有可增广路,返回true;
}
}
}
则从k的对应项出没有可增广路,返回false;
}
如果不清空增广路,那么上一次查询之后形成的增广路已经有一些结点了,但是这并一定是最终的状态,需要不断的更新,那么下一次查询的时候就得清空增广路(不清空就没法更新已经加入增广路的结点,况且这些结点有另一个数组math[i]标记是否匹配过,这就足够了。
Tip 3: 这个地方标注的是该算法最核心的部分(递归)
当我第一次用这个算法的时候,是写的find[i](说明自己对这个算法没有搞清楚 =_=)
假如说查询到v1结点,v2不在增广路中,它可以和v2结点匹配。(G[v1][v2] == 1 && pick[v2] == 0 )但是不巧的是v2已经和其他结点(v3)匹配过了(match[v1] != 0),那么我们就回到v3,(find(match[v2])从它开始重新找其他结点匹配(不能是v2了,因为pick[v2] = 1了已经)</span>,相当于说后来的先得,优先让给后来的。不断的重复该过程即可。
Tip 3这一部分可以再结合http://blog.csdn.net/dark_scope/article/details/8880547里边的图片讲解看一下就更好了)
解释到这里应该差不多了,这样匈牙利算法的基本流程应该明白了...~(至于为什么这样就可以我真的就说不清楚了......)
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